羊乳胶束态酪蛋白热诱导稳定性和消化性的研究

来源 :江南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lioutao2009
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浓缩酪蛋白胶束(MCC)和浓缩乳蛋白(MPC)是分别通过微滤、超滤生产的胶束态酪蛋白配料,具有高蛋白、高钙、低乳糖、低脂肪含量的特性,在蛋白浓缩液产品的研制中具有较好的应用前景。在MCC和MPC的膜分离生产中,酪蛋白胶束所处的离子环境被改变,导致其热稳定性降低。关于酪蛋白胶束热稳定性的前期研究多集中于牛乳MCC和MPC体系或乳体系,尚缺乏对羊乳胶束态酪蛋白热稳定性的研究。本研究通过微滤分离生产了羊乳和牛乳MCC,通过超滤分离生产了羊乳和牛乳MPC,针对MCC和MPC生产应用中所受胁迫因素,对其复溶体系设置不同条件的热处理(温度、p H、离子强度、钙含量),采用RP-HPLC、DLS、SAXS、TEM等手段,比较羊乳和牛乳MCC、羊乳和牛乳MPC的热稳定性及热诱导失稳机理,并进一研究增稳调控对羊乳和牛乳MCC消化性的影响。首先对比研究了羊乳和牛乳MCC复溶液的热稳定性及热诱导失稳机理。结果显示,热处理温度、p H值、离子强度和钙含量对羊乳和牛乳MCC热稳定性的影响不同。与牛乳MCC相比,羊乳MCC的热稳定性较低,主要归因于其较高的钙离子活度、更高程度的κ-酪蛋白解离以及较大的酪蛋白胶束粒径,这使得羊酪蛋白胶束更易于产生热聚集,所形成的可沉降蛋白中κ-酪蛋白的比率较低。羊乳和牛乳酪蛋白胶束分别在p H降低到6.9和6.7时开始产生热聚集。酪蛋白胶束的内部结构不受本研究中热处理的影响。升高p H以及添加柠檬酸盐和适量氯化钠能提高MCC的稳定性。其次对比研究了羊乳和牛乳MPC复溶液的热稳定性及热诱导失稳机理。结果显示,与MCC类似,不同的处理条件对羊乳和牛乳MPC热稳定性的影响也不同。与牛乳MPC相比,羊乳MPC的热稳定性也较低,主要也归因于其更高的钙离子活度、更高程度的κ-酪蛋白解离和更大的酪蛋白胶束粒径。相比牛乳MPC,羊乳MPC体系中变性乳清蛋白与酪蛋白胶束的结合率较低,使得羊乳酪蛋白胶束之间更易于产生热聚集。与MCC体系不同,当MPC体系的p H增加到7.1及以上时,乳清蛋白的存在能促进κ-酪蛋白的解离。最后对比研究了增稳调控(添加柠檬酸盐)对羊乳和牛乳MCC消化性的影响。采用成年和老年体外消化模型。结果显示,添加柠檬酸盐能够降低酪蛋白胶束在胃中所形成絮凝颗粒的尺寸和致密程度,从而加速MCC在胃中的排空速率。羊乳MCC的消化性较牛乳更好,其在胃中所形成的絮凝颗粒粒径更小、结构更松散,酪蛋白降解更快,蛋白水解度更高,产生的多肽相对分子质量更小。相比于成人消化模型,MCC在老年模型中具有较低的消化性。综上所述,相比牛乳胶束态酪蛋白配料,羊乳胶束态酪蛋白配料具有较低的热稳定性,主要归因于其较高的钙离子活度和更高程度的κ-酪蛋白解离。升高p H、添加柠檬酸盐和适量氯化钠能提高胶束态酪蛋白配料的热稳定性。此外,添加柠檬酸盐还能提高酪蛋白胶束的消化性。本研究有助于羊乳胶束态酪蛋白热诱导失稳机理的理解以及增稳策略的建立,可促进其在蛋白浓缩液等产品中的应用。
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